Il fotovoltaico cambia passo? La nuova cella cinese raggiunge un sorprendente 35,5% di efficienza

Il produttore cinese LONGi ha annunciato di aver raggiunto un nuovo traguardo nello sviluppo delle celle fotovoltaiche tandem in silicio cristallino e perovskite. L'azienda dichiara infatti di aver ottenuto un'efficienza di conversione del 35,5%, risultato certificato dall'European Solar Test Installation (ESTI), laboratorio di riferimento internazionale per la calibrazione e la verifica delle prestazioni dei dispositivi fotovoltaici.

Il dato rappresenta un incremento significativo rispetto alle tecnologie oggi diffuse sul mercato. I pannelli fotovoltaici commerciali più avanzati raggiungono infatti efficienze prossime al 25%, mentre valori superiori al 35% erano finora confinati principalmente ad applicazioni sperimentali o altamente specializzate. Esistono celle capaci di superare il 50% di efficienza, ma si tratta di dispositivi multigiunzione destinati a impieghi di nicchia, come il settore spaziale, dove il costo è un fattore secondario rispetto alle prestazioni.

La tecnologia sviluppata da LONGi combina una tradizionale cella in silicio cristallino con uno strato di perovskite, materiale che negli ultimi anni ha attirato un crescente interesse per la sua capacità di assorbire porzioni dello spettro solare complementari rispetto al silicio. Questa architettura tandem consente di ridurre le perdite energetiche tipiche delle celle convenzionali e, almeno dal punto di vista teorico, può raggiungere un'efficienza massima del 43%, superando il limite di Shockley-Queisser pari al 33,7% per le celle a giunzione singola.

Il nuovo risultato è l'ultima tappa di una progressione iniziata nel novembre 2023, quando LONGi aveva annunciato un'efficienza del 33,9%, migliorata poi al 34,6% nel giugno 2024. Negli ultimi dodici mesi il gruppo di ricerca ha continuato a incrementare gradualmente le prestazioni, passando dal 34,85% al 35,2%, fino ad arrivare all'attuale 35,5%.

Secondo l'azienda, il precedente risultato del 35,2% è stato inserito a maggio nella 68ª edizione delle Solar Cell Efficiency Tables, la raccolta internazionale curata dal gruppo guidato dal professor Martin Green della University of New South Wales, considerata uno dei principali riferimenti mondiali per il monitoraggio delle prestazioni delle celle fotovoltaiche.

LONGi sottolinea inoltre che i progressi non riguardano esclusivamente celle di laboratorio di dimensioni ridotte. La società riferisce di aver ottenuto un'efficienza del 34,3% su una cella da 261 cm2 e del 32,2% su una da 274 cm2, valori che vengono presentati come indicativi del potenziale percorso verso una produzione industriale. Anche sul fronte dei moduli completi sono stati registrati miglioramenti, con efficienze del 31,4% e del 29,4%, entrambe certificate da enti internazionali e incluse nelle tabelle ufficiali delle efficienze.

L'azienda definisce il 35,5% come un nuovo record mondiale per le celle tandem in silicio cristallino e perovskite. Va comunque ricordato che, considerando tutte le tecnologie fotovoltaiche, esistono dispositivi sperimentali con prestazioni ancora superiori: ad esempio, il National Renewable Energy Laboratory (NREL) statunitense aveva presentato già nel 2022 una cella con un'efficienza del 39,5%.

Al di là della competizione sui record, la sfida principale rimane quella della produzione su larga scala. Le celle tandem silicio-perovskite sono considerate una delle principali candidate per la prossima generazione di pannelli fotovoltaici ad alta efficienza, ma la loro diffusione dipenderà dalla capacità di trasferire i risultati ottenuti nei laboratori a processi produttivi economicamente sostenibili e affidabili nel lungo periodo.

LONGi afferma di proseguire lo sviluppo secondo una strategia che prevede tecnologie già in produzione, soluzioni in fase di sviluppo e piattaforme di ricerca per le future generazioni di prodotti, con l'obiettivo di accelerare la transizione verso sistemi fotovoltaici sempre più efficienti.